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水性透明玻璃隔熱涂料的理化性能及效果

來源:中國門窗＆配套材料網收集整理　作者:方震、陳東　日期:2010-3-29
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摘要：介紹了水性透明玻璃隔熱涂料的理化性能及隔熱效果，指出應加快此方面標準的制定，以推動其良性發展。

    關鍵詞：玻璃隔熱；水性涂料；建筑節能

    1.窗體玻璃的節能概況

    （1）最初在東北地區使用雙層門窗結構。

    （2）中空玻璃和單層Low-E玻璃、玻璃用隔熱保溫貼膜。

    單層Low-E玻璃是在不同厚度的浮法玻璃上用專用設備鍍上一層具有低輻射性的鍍膜（可具有不同的色彩），它對可見光和太陽光中的紅外線有一定的透過率及反射率，因而具有一定的隔熱效果。這種玻璃的導熱系數比較高（3.8~5.8W/m2·K），所以不能達到理想的節能效果，而其售價要比普通同樣厚度的浮法玻璃高很多。

    （3）中空玻璃+Low-E鍍膜。

    這種玻璃比單層Low-E玻璃在節能上有了較大的進步，傳導系數有了很大幅度的下降，特別是在中空玻璃當中充填了空氣和氬氣，其導熱系數分別為1.62~1.80W/m2·K（空氣），1.21~1.51W/m2·K（氬氣）。雖然隔熱效果有了較大的提高，但這種玻璃的價格也很高。批發價約為230~475元/m2。

    （4）熱鏡型中空玻璃。

    這種產品使遮陽性能有較大的增強，對光的反射率也較強，導熱系數有了進一步的下降（0.27~0.37W/m2·K）。

  2.透明玻璃隔熱涂料

    為了解決玻璃的節能問題，國內外都在研發透明玻璃隔熱涂料。江蘇晨光、北京國邦和江蘇張家港潤和科技有限公司先后研發出納米級氧化物作為主要添加劑的有機透明隔熱涂料和無機透明絕熱涂料。這種涂料大多屬于輻射型隔熱保溫涂料。北京國邦以無機醇溶透明樹脂為成膜物，將其與分散性良好的納米級導電氧化物（TCO）相混合從而研制成透明絕熱涂料。該涂料對可見光的透過率達75%，對紅外線的阻隔率可達72%。潤和科技研發的玻璃用透明隔熱涂料是一種藍色的粘度較小的以水為溶劑的水性涂料（粘度<100Pa·s），其施工方法很簡單，采用淋涂的方法涂覆，涂覆后在室溫條件下約15min后可表干。

    2.1潤和隔熱涂料的隔熱效果

    現場人員對無涂膜的玻璃板和涂有隔熱涂料的玻璃板進行對比試驗（見圖1）。

圖1隔熱效果對比試驗箱

當把該試驗箱的紅外線燈管打開后，B箱和A箱在初始溫度相同的情況下，隨著時間的延長，溫度逐漸上升。幾分鐘之后，B箱和A箱的溫度逐漸拉開了差距。10多分鐘后，溫度逐漸平穩不再上升。涂有隔熱涂料的B箱與未涂隔熱涂料的A箱的Δt約在8~10℃。把手放在B箱和A箱的下面，可以明顯感到溫度的差異。

　　2.2潤和水性玻璃隔熱涂料的性能

　　潤和水性玻璃隔熱涂料的理化、環保及光學特性的測試結果分別見表1~表3。

表1涂料的理化特性

表2涂料的VOC及重金屬含量

表3涂料的光學特性

幾種玻璃的隔熱效果對比見圖2。

圖2普通白玻、玻璃貼膜、普通中空與RH單膜阻隔熱源能量對比曲線圖

  2.3潤和水性透明玻璃隔熱涂料的特點

    （1）潤和水性透明玻璃隔熱涂料具有明顯的隔熱節能效果，在同樣的條件下，比普通玻璃可以下降8~10℃。

    （2）潤和水性透明玻璃隔熱涂料，由于是以水作為溶劑，VOC含量很低，不含芳香類化合物，甲醛與重金屬含量低。該涂料在使用上安全、環保，對生態不會引起破壞。

    （3）施工簡便，由于粘度較低，淋涂可以依靠涂料的重力和流平性得到較薄的均勻涂層。

    （4）與一般涂料相比，它具有優異的防水性和抗劃傷性，涂膜的硬度可達到5H。其正反面耐沖擊性均可以達到50cm，可用于各種汽車產品上。

    （5）它與一般涂料和鍍膜玻璃相比有著優異的性價比。一般中空+Low-E鍍膜玻璃批發價為230~475元/m2，中空+SUN-E和充空氣、氬氣的鍍膜玻璃、熱鏡中空玻璃的價格還要高一些。而該涂料價格在200元/m2以下，具有較強的市場競爭力。

    3.結語

    水性透明玻璃隔熱涂料的研發是在全球資源、能耗量巨增，環境嚴重受到污染威脅的時候，人類已感到有責任和義務去解決人類可持續發展進程中的一件大事。可能它還有一些不盡如人意的地方，但水性透明玻璃隔熱涂料已邁出了可喜的一步，在這樣一個全新的事物面前，我們有必要去維護它、發展它。到目前為止，我國還沒有這方面的國家標準和統一的檢測依據。為此，筆者認為有必要盡快地去解決這些問題，盡快把國家標準制定出來，從而更好地推動水性玻璃隔熱涂料的發展。

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